《商用汽车用橡胶悬架设计规范》
标准编制说明(征求意见稿)
一、工作简况
1.1工作任务来源
随着商用汽车在物流运输、城市公交、重型货运等领域的广泛应用,其行驶安全性、舒适性和耐久性要求日益提高。橡胶悬架作为商用汽车底盘系统的核心部件,直接影响车辆的减震性能、承载能力及整体行驶稳定性。然而,目前国内外针对商用汽车橡胶悬架的技术标准尚不完善,现行标准多集中于乘用车或传统钢板悬架,难以满足商用汽车高负荷、高耐久性及复杂工况下的技术需求。
制定《商用汽车用橡胶悬架设计规范》旨在填补该领域标准空白,为设计、生产、测试提供统一技术依据,推动行业规范化发展。通过明确材料性能、承载能力、疲劳寿命等关键指标,可有效提升产品质量,降低安全风险,促进技术创新与产业链协同。
经相关标准起草组及专家组深入调研论证,并依据《团体标准管理规定》,
特立项《商用汽车用橡胶悬架设计规范》标准,项目计划编号为T/CASME-XXX-2025。
1.2主要工作过程
1.2.1主要参加单位
本标准主要起草单位:博戈橡胶塑料(株洲)有限公司(牵头)、徐州大长实工程机械有限公司、安庆汇通汽车部件股份有限公司、华兴中科标准技术(北京)有限公司。
1.2.2工作分工
1.2.2.1第一次工作会议
2025年1月17日,于线上腾讯会议举行项目启动会。博戈橡胶塑料(株洲)
有限公司技术专家赵萍博士宣讲《商用汽车用橡胶悬架设计规范》的标准草案,多家参编单位共同讨论。
1.2.2.2工作进度安排
2024年7月,项目市场调研。
2024年8月一9月,开启立项论证会议,项目申报立项。
2024年11月一2025年1月,编写团体标准项目草案,召开标准启动会。
2025年2-3月,公开征求意见。
2025年4月,召开编制组内部讨论会议。
2025年5月,召开标准审定会。
2025年8月,报批,发布。
二、标准编制原则
标准起草小组在编制标准过程中,以国家、行业现有的标准为制订基础,结合我国目前商用汽车橡胶悬架的现状,按照GB/T1.1-2020K标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定及相关要求编制。
三、标准主要内容的确定及依据
3.1核心设计规范
3.1.1.结构分类
按橡胶功能:压缩型、剪切型、压缩-剪切复合型。按主簧形状:一字圆形/矩形截面、V形截面。按均衡梁球铰:金属向心关节轴承型、橡胶球铰型。商用汽车橡胶悬架的分类依据主要基于其结构特点、功能特性以及关键组件的类型。下面是对上述分类依据的详细解释。
3.1.2按橡胶功能分类:
压缩型:这类橡胶悬架主要依赖橡胶的压缩变形来吸收和缓冲车辆行驶时产生的震动和冲击。橡胶材料的压缩性能在这里起到了关键作用。
剪切型:与压缩型不同,剪切型橡胶悬架主要利用橡胶的剪切变形来发挥作用。这种设计通常用于需要更高侧向支撑或特定角度变形要求的场合。
压缩-剪切复合型:这类悬架结合了压缩和剪切两种变形模式,以提供更全
面的减震和支撑效果。它们通常用于需要同时应对多种震动和冲击方向的复杂工况。
3.1.3按主簧形状分类:
一字圆形/矩形截面:主簧的形状决定了其力学性能和适用场景。一字圆形或矩形截面的主簧通常具有较好的刚度和稳定性,适用于不同类型的商用汽车。
V形截面:V形截面的主簧设计用于提供特定的变形模式和支撑效果。这种形状通常能够更有效地分散和吸收冲击力,适用于特定工况下的商用汽车。
3.1.4.按均衡梁球铰分类:
金属向心关节轴承型:这类悬架使用金属向心关节轴承作为连接和支撑的关键组件。金属轴承具有较高的强度和耐久性,适用于承受较大负载和复杂工况的商用汽车。
橡胶球铰型:与金属轴承不同,橡胶球铰利用橡胶材料的弹性和变形能力来提供连接和支撑。橡胶球铰通常具有更好的减震和隔震效果,适用于需要更高舒适性和行驶平稳性的商用汽车。
3.2开发流程
3.2.1整体性能参数设计
刚度匹配:基于悬架偏频公式(f=2π1mk),结合剪切/压缩复合弹
簧的刚度组合(k1,k2),确保空载至满载的平顺性。
阻力特性:阻尼比(ζ)推荐值0.25-0.35,减振器阻力计算(公式6-7),拉压阻力比(q=8~12)。
汽车悬架系统的相对阻尼系数ζ是一个关键参数,它影响着车辆的操控性、乘坐舒适性和道路适应性。推荐值0.25~0.35在汽车悬架系统的相对阻尼系数中是一个合理的范围。它兼顾了操控性、乘坐舒适性、道路适应性、系统稳定性和能耗效率等多个方面,使得悬架系统能够在多种工况下都能表现出良好的综合性能。当然,具体的阻尼系数还需要根据车辆类型、使用环境和用户需求等因素进行进一步的优化和调整。
汽车悬架的拉压阻力比推荐值8~12是一个合